KR102545485B1 - 환풍 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 환풍 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공장 등의 작업이 이루어지는 공간의 지붕에 설치되어 공장 내부의 오염된 공기나 작업 과정에서 발생하는 가스를 외부로 효과적으로 배기할 수 있는 환풍 장치에 관한 것이다.

Description

환풍 장치{VENTILATION APPARATUS}

본 발명은 환풍 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 공장 등의 작업이 이루어지는 공간의 지붕에 설치되어 공장 내부의 오염된 공기나 작업 과정에서 발생하는 가스를 외부로 효과적으로 배기할 수 있는 환풍 장치에 관한 것이다.

공장 내부에서는 용접, 도장, 연마 등의 여러 공정이 진행될 수 있다. 이러한 공정이 진행되는 공장 내에는 용접 가스등 각종의 유해한 가스가 많이 생기기 때문에, 작업자의 건강 및 안전을 위해 발생한 가스를 공장 외부로 배출하는 시스템을 갖추어 환기가 원활하게 이루어지도록 하여야 할 필요가 있다.

종래에 공장 내의 환기 시스템으로서 공장 지붕이나 벽을 뚫어 환풍팬과 같은 동력 벤츄레이터가 사용되는데, 공장 내부의 가스가 천장으로 쉽게 상승하지 못하여 환기가 미진하게 되며, 계절이나 기압 또는 바람 등의 외부 환경 변화에 따라서 환기가 잘 이루어지지 않는 경우가 자주 발생하므로 환기 효율이 낮고, 그에 따라 작업 환경이 열악해지고 작업자의 건강을 해칠 염려가 큰 문제가 있었다.

또한, 기존 동력 벤츄레이터의 경우 공장 내부의 가스를 흡입하여 배출하는 강제 흡입 방식에 의해 환기가 이루어지고, 가스를 흡입하기 위한 팬(fan)의 회전을 위해서는 고출력의 모터가 필요함에 따라 설치 비용이 증가하는 문제가 있었다.

한국공개실용신안공보 제20-2018-0001344호(2018년 05월 09일)

본 발명은 공장 등의 작업이 이루어지는 공간의 지붕에 설치되어 공장 내부의 오염된 공기나 작업 과정에서 발생하는 가스를 외부로 효과적으로 배기할 수 있는 환풍 장치에 관한 것이다.

이와 같은 목적을 수행하기 위한 본 발명은, 공장 지붕에 형성된 배기구를 통해 공장 내부의 공기를 외부로 배출하기 위한 환풍 장치로서, 결합 모듈에 의해 상기 지붕에 결합되며, 공기가 유동하기 위한 상/하 개구된 내부 공간이 형성되는 하우징; 상기 하우징의 하부에 구비되어 공장 내부의 공기를 상기 하우징을 통해 공장 외부로 배출시키는 송풍팬; 및 상기 하우징 외벽에 복수로 형성되며, 상기 송풍팬이 회전함에 따라 공장 내부의 공기를 상기 하우징 내부로 흡입하는 벤트부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 환풍 장치를 제공한다.

이때, 상기 벤트부는, 상기 하우징의 높이 방향을 따라 복수로 형성되며, 하향 경사지게 형성될 수 있다.

또한, 상기 지붕에는 상기 지붕을 가로지는 고정 부재가 구비되며, 상기 하우징은 상기 결합 모듈을 통해 상기 고정 부재에 고정될 수 있다.

이때, 상기 고정 부재는 한 쌍의 플랜지부를 포함하며, 상기 결합 모듈은, 상기 고정 부재의 제1 플랜지에 안착되는 제1 클램프; 상기 고정 부재의 제2 플랜지에 안착되며, 이동함에 따라 상기 제1 클램프 에 외삽되는 제2 클램프; 및 상기 제2 클램프에 이동가능하게 구비되며, 이동함에 따라 상기 제1 플랜지 및 제2 플랜지를 가압하여 상기 고정 부재를 상기 제1 클램프 및 상기 제2 클램프에 고정시키는 고정 웨지;를 포함할 수 있다.

이때, 상기 고정 웨지에는 가압 방향을 따라 상향 경사지는 제1 경사부가 형성되며, 상기 제1 클램프에는 상기 제1 경사부에 대응하는 제2 경사부가 형성될 수 있다.

본 발명은 공장 등의 작업이 이루어지는 공간의 지붕에 설치되어 공장 내부의 오염된 공기나 작업 과정에서 발생하는 가스를 외부로 효과적으로 배기할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 코안다 효과(Coanda effect)를 이용하여 적은 출력의 모터의 사용으로도 오염된 공기나 가스의 배출량을 향상시킴으로써 제조 원가 및 설치 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 환풍 장치의 사용 상태를 설명하기 위한 참고도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 환풍 장치의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 환풍 장치의 하우징의 구성을 설명하기 위한 참고도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 환풍 장치의 결합 모듈을 설명하기 위한 참고도이고, 도 5는 결합 모듈의 고정 과정을 설명하기 위한 참고도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소 들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 환풍 장치(100)의 사용 상태를 설명하기 위한 참고도로서, 도 1을 참고하면 본 발명에 따른 환풍 장치(100)는 용접 등의 작업이 이루어지는 공장 지붕(1)에 설치되어, 작업 과정에서 발생하는 가스나 오염된 공기를 공장 외부로 배출시킨다.

이때, 환풍 장치(100)는 공장 지붕(1)에 형성된 배기구(미도시)와 연통되도록 설치되어 오염된 공기나 가스를 흡입하여 배기구를 통해 공장 외부로 배출시킬 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 환풍 장치(100)의 개략도로서, 도 2를 참고하면, 환풍 장치(100)는 하우징(110), 송풍팬(130) 및 벤트부(150)를 포함할 수 있다.

하우징(110)은 중공의 내부 공간이 형성되면 대략 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 이때, 하우징(110)은 스테인레스 재질의 복수의 플레이트로 형성될 수 있으며, 하우징(110) 내부의 중공의 내부 공간은 상/하가 개구되도록 형성될 수 있으며, 내부 공간 하부는 후술할 송풍팬(130)이 위치하며, 내부 공간 상부는 지붕(1)의 배기구(미도시)와 연통되도록 구비될 수 있다.

이때, 하우징(110)은 결합 모듈(200)에 의해 지붕(1)에 결합될 수 있으며, 이에 관해서는 후술하기로 한다.

송풍팬(130)은 하우징(110)의 하부에 구비되며, 공장 내부의 공기를 하우징(110)을 통해 공장 외부로 배출시킬 수 있다. 구체적으로, 송풍팬(130)은 하우징(110)의 내부 공간의 하부에 구비되며, 송풍팬(130)이 회전함에 따라 공장 내부의 오염된 공기나 작업 과정에서 발생하는 가스를 하우징(110) 내부로 흡입하여 하우징(110)의 내부 공간을 통해 공장 외부로 배기시킨다.

이때, 하우징(110) 외벽에는 복수의 벤트부(150)가 형성될 수 있다. 벤트부(150)는 하우징(110)의 외벽을 구성하는 플레이트의 일 부분이 절개되어 형성되는 개구부로서, 송풍팬(130)이 회전함에 따라 공장 내부의 공기를 하우징(110) 내부로 흡입한다. 구체적으로, 송풍팬(130)이 회전함에 따라 공장 내부의 공기가 하우징(110) 내부 공간으로 흡입되어 내부 공간을 빠르게 유동하고, 내부 공간을 유동하는 공기가 벤트부(150)를 빠르게 가로질러 유동함에 따라 코안다 효과(Coanda Effect)에 의해 하우징(110) 외부의 공기가 벤트부(150)를 통해 하우징(110) 내부 공간으로 유입되어 송풍팬(130)을 통해 흡입된 공기와 함께 하우징(110) 상부로 유동하는 것이다.

이와 같이 본 실시예에 따르면, 하우징(110)의 외벽에 형성되는 벤트부(150)를 이용하여 공기 흡입량을 향상시켜 저출력의 모터의 사용으로도 송풍팬(130)에 의한 공기 배출량을 향상시킴으로써 제조 원가 및 설치 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

이때, 벤트부(150)는 하우징(110)의 높이 방향을 따라 복수로 형성되며, 하향 경사지게 형성될 수 있다. 송풍팬(130)에 의한 공장 내부의 공기 흡입량을 향상시키기 위해 벤트부(150)는 하우징(110)의 외벽에 높이 방향을 따라 일정 간격으로 이격되어 복수로 형성되며, 이때, 벤트부(150)에 의한 공장 내부의 공기의 흡입을 용이하게 하기 위해 벤트부(150)는 하향 경사지도록 형성될 수 있다. 이때, 벤트부(150)는 개구부에 결합되는 경사 플레이트(117)에 의해 경사지도록 형성될 수 있다.

한편, 하우징(110)은 하우징 본체(111) 및 하우징 파트(115)를 포함할 수 있다(도 3 참고). 하우징 파트(115)는 하우징 본체(111)의 상부를 커버하는 구성으로 하우징 본체(111)로부터 착탈 가능하게 구비되며, 하우징(110)이 지붕(1)에 결합되는 과정에서 사용된다. 이에 관해서는 후술하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 환풍 장치(100)의 개략도이고, 도 1 및 도 3을 참고하여, 환풍 장치(100)에 포함되는 결합 모듈(200)에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1을 참고하면, 지붕(1)에는 지붕(1)을 가로지르는 고정 부재(10)가 구비될 수 있다. 이때, 고정 부재(10)는 H 형 빔(beam)일 수 있으며, 고정 부재(10)는 한 쌍의 플랜지(11, 13)를 포함할 수 있다.

하우징(110)은 결합 모듈(200)을 통해 고정 부재(10)에 고정되며, 구체적으로, 결합 모듈(200)이 고정 부재(10)의 한 쌍의 플랜지(11, 13)에 결합되어 하우징(110)이 고정 부재(10)에 고정된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 환풍 장치(100)의 결합 모듈(200)을 설명하기 위한 참고도로서, 결합 모듈(200)은 제1 클램프(210), 제2 클램프(230) 및 고정 웨지(250)를 포함할 수 있다.

제1 클램프(210)는 고정 부재(10)의 제1 플랜지(11)에 안착되고, 제2 클램프(230)는 고정 부재(10)의 제2 플랜지(13)에 안착되며 이동함에 따라 제1 클램프(210)에 외삽된다. 즉, 제1 클램프(210)가 고정 부재(10)의 제1 플랜지(11)에 안착되고, 제2 클램프(230)가 고정 부재(10)의 제2 플랜지(13)에 안착된 후 제2 클램프(230)가 제1 클램프(210) 방향으로 이동하면서 제2 클램프(230)가 제1 클램프(210)에 외삽됨에 따라 제1 클램프(210) 및 제2 클램프(230)가 고정되어, 결합 모듈(200)에 고정 부재(10)에 고정되는 것이다.

결합 모듈(200)은 하우징(110) 내부에 구비되는 고정바(170)에 의해 하우징(110)에 고정되며, 고정바(170)에 고정되는 결합 모듈(200)이 지붕(1)의 고정 부재(10)에 고정되어 하우징(110)이 지붕(1)의 고정 부재(10)에 견고하게 고정된다.

이때, 결합 모듈(200)은 제1 클램프(210) 및 제2 클램프(230)와 고정 부재(10)와의 결합력을 향상시키기 위해 고정 웨지(250)를 더 포함할 수 있다. 고정 웨지(250)는 제2 클램프(230)에 이동가능하게 구비되며, 이동함에 따라 제1 플랜지(11) 및 제2 플랜지(13)를 가압하여 고정 부재(10)를 제1 클램프(210) 및 제2 클램프(230)에 고정시킨다.

도 5는 결합 모듈(200)이 고정 부재(10)에 고정되는 과정을 설명하기 위한 참고도로서, 도 5를 참고하면, 먼저, 제1 클램프(210)의 내측으로 돌출되어 형성되는 제1 안착부(211)를 고정 부재(10)의 제1 플랜지(11)에 안착시킨다(도 5의 (a)). 다음으로, 제1 안착부(211)에 대향하도록 제2 클램프(230)의 내측으로 돌출되어 형성되는 제2 안착부(231)를 고정 부재(10)의 제2 플랜지(13)에 안착시키고, 너트(미도시)를 이용하여 제2 클램프(230)를 제1 클램프(210) 방향으로 이동시켜 제2 클램프(230)를 제2 플랜지(13)에 밀착시킴으로써 제1 클램프(210)와 제2 클램프(230)를 고정 부재(10)에 결합시킨다(도 5의 (b)). 다음으로, 고정 웨지(250)를 너트(미도시)를 이용하여 제1 클램프(210) 방향으로 이동시키고, 고정 웨지(250)가 제1 클램프(210) 방향으로 이동함에 따라 고정 웨지(250)가 고정 부재(10)의 제1 플랜지(11) 및 제2 플랜지(13)의 하단을 가압하여 고정 부재(10)를 제1 클램프(210) 및 제2 클램프(230)에 고정시킨다.

이때, 고정 웨지(250)에는 고정 웨지(250)에 의한 가압력을 증가시키기 위해, 가압 방향을 따라 상향 경사지는 제1 경사부(255)가 형성될 수 있으며, 제1 클램프(210)에는 제1 경사부(255)에 대응하는 제2 경사부(215)가 형성될 수 있다.

이와 같이 본 실시예에 따르면 결합 모듈(200)을 통해 하우징(110)을 지붕(1)의 고정 부재(10)에 단단하게 고정시킬 수 있다.

이하에서는, 하우징(110)의 설치 과정을 구체적으로 살펴보기로 한다.

하우징(110)의 하우징 본체(111)에서 하우징 파트(115)를 분리한다.

하우징 파트(115)가 분리된 상태에서 하우징 본체(111)를 고정 부재(10)에 가(假)고정시킨다. 이때 하우징(110)에는 고정 부재(10)의 플랜지가(11, 13)가 삽입되기 위한 삽입부(미도시)가 형성될 수 있다. 하우징 본체(111)를 고정 부재(10)에 가(假)고정시킨 후, 하우징(110) 내부의 고정바(170)에 결합되어 있는 결합 모듈(200)의 제1 클램프(210)의 제1 안착부(211)를 고정 부재(10)의 제1 플랜지(11)에 안착시킨다. 제2 클램프(230)의 제2 안착부(231)를 고정 부재(10)의 제2 플랜지(13)에 안착시킨 후 너트를 이용하여 제2 클램프(230)를 제1 클램프(210) 방향으로 이동시켜 제2 클램프(230)를 제2 플랜지(13)에 밀착시킴으로써 제1 클램프(210)와 제2 클램프(230)를 고정 부재(10)에 결합시킨다. 다음으로, 고정 웨지(250)를 너트를 이용하여 제1 클램프(210) 방향으로 이동시키고 고정 웨지(250)가 고정 부재(10)의 제1 플랜지(11) 및 제2 플랜지(13)의 하단을 가압하여 고정 부재(10)를 제1 클램프(210) 및 제2 클램프(230)에 고정시킨다. 이와 같은 과정을 통해 하우징 본체(111)의 내부에 구비되는 결합 모듈(200)에 의해 하우징 본체(111)가 고정 부재(10)에 견고하게 고정된다.

마지막으로, 하우징 파트(115)를 하우징 본체(111)에 연결하여 하우징 본체(111)의 개방된 공간을 메움으로써, 하우징(110)의 고정 부재(10)의 설치 과정을 마무리한다.

이와 같이 본 발명에 따르면 결합 모듈(200)을 통해 오염된 공기가 유동하기 위한 하우징(110)을 지붕(1)의 고정 부재(10)에 견고하게 결합시키며, 송풍팬(130)을 이용하여 공장 내부의 오염된 공기나 작업 과정에서 발생하는 가스를 공장 외부로 효과적으로 배기할 수 있다.

또한, 하우징(110)에 형성되는 복수의 벤트부(150)를 통해 송풍팬(130)의 크기나 모터의 출력 증가 없이 공기 배출량을 향상시켜 제조 원가나 설치 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의해 결정되어야 한다.

1: 지붕 10: 고정 부재
11: 제1 플랜지 13: 제2 플랜지
100: 환풍 장치 110: 하우징
111: 하우징 본체 115: 하우징 파트
117: 경사 플레이트 130: 송풍팬
150: 벤트부 170: 고정바(bar)
200: 결합 모듈 210: 제1 클램프
211: 제1 안착부 215: 제2 경사부
230: 제2 클램프 231: 제2 안착부
250: 고정 웨지(Wedge) 255: 제1 경사부

Claims (5)

1. 공장 지붕에 형성된 배기구를 통해 공장 내부의 공기를 외부로 배출하기 위한 환풍 장치로서,
   결합 모듈에 의해 상기 지붕에 결합되며, 공기가 유동하기 위한 상/하 개구된 내부 공간이 형성되는 하우징;
   상기 하우징의 하부에 구비되어 공장 내부의 공기를 상기 하우징을 통해 공장 외부로 배출시키는 송풍팬; 및
   상기 하우징 외벽에 상기 송풍팬의 위치보다 상부에 복수로 형성되며, 상기 송풍팬이 회전함에 따라 공장 내부의 공기를 상기 하우징 내부로 흡입하는 벤트부를 포함하고,
   상기 벤트부는 상기 하우징에 형성되는 개구부 및 상기 개구부에 경사지게 형성되는 경사 플레이트를 포함하고,
   상기 경사 플레이트는 상기 하우징의 내측으로 경사지게 결합되며,
   상기 송풍팬이 회전함에 따라 공장 내부의 공기가 상기 하우징의 내부 공간으로 흡입되고, 상기 하우징의 내부 공간으로 흡입되어 상기 하우징의 내벽을 따라 유동하는 공기가 상기 벤트부를 가로질러 유동하고, 공기가 상기 벤트부를 가로질러 유동함에 따라 코안다 효과에 의해 상기 하우징 외부의 공기가 상기 벤트부를 통해 상기 하우징의 내부 공간으로 유입되며, 상기 벤트부를 통해 상기 하우징의 내부 공간으로 유입된 공기는 상기 송풍팬을 통해 흡입된 공기와 함께 상기 하우징 상부로 유동하는 것을 특징으로 하는, 환풍 장치.
   
2. 삭제
3. 공장 지붕에 형성된 배기구를 통해 공장 내부의 공기를 외부로 배출하기 위한 환풍 장치로서,
   결합 모듈에 의해 상기 지붕에 결합되며, 공기가 유동하기 위한 상/하 개구된 내부 공간이 형성되는 하우징;
   상기 하우징의 하부에 구비되어 공장 내부의 공기를 상기 하우징을 통해 공장 외부로 배출시키는 송풍팬; 및
   상기 하우징 외벽에 복수로 형성되며, 상기 송풍팬이 회전함에 따라 공장 내부의 공기를 상기 하우징 내부로 흡입하는 벤트부를 포함하고,
   상기 지붕에는 상기 지붕을 가로지는 고정 부재가 구비되고,
   상기 하우징은 상기 결합 모듈을 통해 상기 고정 부재에 고정되며,
   상기 고정 부재는 한 쌍의 플랜지를 포함하며,
   상기 결합 모듈은,
   상기 고정 부재의 제1 플랜지에 안착되는 제1 클램프;
   상기 고정 부재의 제2 플랜지에 안착되며, 이동함에 따라 상기 제1 클램프에 외삽되는 제2 클램프; 및
   상기 제2 클램프에 이동가능하게 구비되며, 이동함에 따라 상기 제1 플랜지 및 제2 플랜지를 가압하여 상기 고정 부재를 상기 제1 클램프 및 상기 제2 클램프에 고정시키는 고정 웨지;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 환풍 장치.
   
4. 삭제
5. 제3항에 있어서,
   상기 고정 웨지에는 가압 방향을 따라 상향 경사지는 제1 경사부가 형성되며,
   상기 제1 클램프에는 상기 제1 경사부에 대응하는 제2 경사부가 형성되는 것을 특징으로 하는, 환풍 장치.

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